虚拟现实场景确定方法、装置及系统制造方法及图纸

一种虚拟现实场景确定方法、装置及系统，该方法应用于客户端设备，客户端设备和云端服务器组成虚拟现实系统，包括：获取用户在第一时刻的第一位姿信息和第一时刻的第一时刻信息；将所述第一位姿信息和所述第一时刻信息发送给云端服务器；接收所述云端服务器返回的预测位姿信息以及预测渲染场景；获取所述用户在第二时刻的第二位姿信息；根据所述第二位姿信息、所述预测位姿信息和所述预测渲染场景确定显示给所述用户的虚拟现实场景。由于客户端设备接收的预测渲染场景是云端服务器根据用户的预测位姿信息进行场景渲染得到的，因此减少了视场角冗余，从而使得客户端数据处理量少、数据损耗小且最终截取的渲染场景分辨率高。数据损耗小且最终截取的渲染场景分辨率高。数据损耗小且最终截取的渲染场景分辨率高。

【技术实现步骤摘要】
虚拟现实场景确定方法、装置及系统


[0001]本文涉及虚拟现实技术，尤指一种虚拟现实场景确定方法、装置及系统。

技术介绍

[0002]虚拟现实(Virtual Reality，VR)是指采用计算机技术为核心，利用现代高科技手段生成的一种虚拟环境，用户借助特殊的输入/输出设备，通过视觉、听觉和触觉等获得与真实世界相同的感受。VR技术是一种综合应用计算机图形学、人机接口技术、传感器技术以及人工智能等技术，制造逼真的人工模拟环境，并能有效地模拟人在自然环境中的各种感知的高级的人机交互技术。目前，VR呈现蓬勃发展的势头，但是，如果想让用户获得较好的使用体验，往往需要依赖高性能的渲染方法。
[0003]现有的渲染方法是由客户端获取用户的当前位姿信息，然后将获取到的位姿信息发送给云端服务器，云端服务器经过处理，将位姿信息相应的冗余的渲染场景返回给客户端，客户端再根据用户当前位姿信息截取渲染场景，以显示给用户。
[0004]然而，为了让客户端能够根据当前位姿信息截取到对应的渲染场景，现有方法中云端服务器往往会给予较大的视场角冗余(即返回给客户端的渲染场景视场角会很大)，从而使得客户端的数据处理量多、数据损耗大且最终截取的渲染场景分辨率低。

技术实现思路

[0005]本申请提供的一种虚拟现实场景确定方法、装置及系统，能够减少云端服务器返回给客户端渲染场景的视场角冗余，从而使得客户端数据处理量少、数据损耗小且最终截取的渲染场景分辨率高。
[0006]本申请提供了一种虚拟现实场景确定方法，应用于客户端设备，所述方法包括：
[0007]获取用户在第一时刻的第一位姿信息和第一时刻的第一时刻信息；
[0008]将所述第一位姿信息和所述第一时刻信息发送给云端服务器；
[0009]接收所述云端服务器返回的预测位姿信息以及预测渲染场景；其中，所述预测位姿信息由所述云端服务器根据所述第一位姿信息、所述第一时刻信息以及网络状态进行预测得到，所述预测渲染场景由所述云端服务器根据所述预测位姿信息进行场景渲染得到；
[0010]获取所述用户在第二时刻的第二位姿信息；
[0011]根据所述第二位姿信息、所述预测位姿信息和所述预测渲染场景确定显示给所述用户的虚拟现实场景。
[0012]在一种可选的实施方式中，根据所述第二位姿信息、所述预测位姿信息和所述预测渲染场景确定显示给所述用户的虚拟现实场景，包括：
[0013]根据所述第二位姿信息和所述预测位姿信息获取所述客户端设备中渲染相机的调整信息；其中，所述调整信息包括：旋转角度和位移向量；
[0014]根据获得的所述调整信息调整所述渲染相机；
[0015]根据调整后的所述渲染相机截取所述预测渲染场景，得到所述虚拟现实场景。
[0016]在一种可选的实施方式中，所述位姿信息包括：旋转信息和位置信息，根据所述第二位姿信息和所述预测位姿信息获取所述客户端设备中渲染相机的调整信息，包括：
[0017]设置所述渲染相机的位置为坐标系原点且正对待渲染画面；
[0018]根据所述预测位姿信息与所述第二位姿信息中的旋转信息计算角度差，以得到所述渲染相机的旋转角度；
[0019]根据所述预测位姿信息与所述第二位姿信息中的位置信息计算所述渲染相机的位移向量。
[0020]在一种可选的实施方式中，根据所述预测位姿信息与所述第二位姿信息中的旋转信息计算角度差，以得到所述渲染相机的旋转角度，包括：
[0021]将所述预测位姿信息与所述第二位姿信息中的旋转信息转化为四元数；
[0022]通过获得的两组四元数计算角度差，以得到所述渲染相机的旋转角度。
[0023]本申请还提供了一种虚拟现实场景确定方法，应用于云端服务器，所述方法包括：
[0024]接收客户端设备发送的用户在第一时刻的第一位姿信息和第一时刻的第一时刻信息；
[0025]根据所述第一位姿信息、所述第一时刻信息以及网络状态计算预测位姿信息；
[0026]根据所述预测位姿信息进行场景渲染，确定预测渲染场景；
[0027]将所述预测位姿信息和所述预测渲染场景发送至所述客户端设备，以便于所述客户端设备根据用户在第二时刻的第二位姿信息、所述预测位姿信息和所述预测渲染场景确定显示给所述用户的虚拟现实场景。
[0028]在一种可选的实施方式中，根据所述第一位姿信息、所述第一时刻信息以及网络状态计算预测位姿信息，包括：
[0029]根据所述第一位姿信息，采用机器学习算法预测用户的运动轨迹；
[0030]根据所述第一时刻信息以及当前网络状态预测第三时刻的第三时刻信息，所述第三时刻信息为所述云端服务器预测的将所述预测渲染场景返回至所述客户端设备时的时刻信息；
[0031]根据预测的所述运动轨迹以及所述第三时刻信息计算所述预测位姿信息。
[0032]在一种可选的实施方式中，所述预测渲染场景的视场角大于客户端设备的视场角。
[0033]本申请还提供了一种虚拟现实场景确定装置，应用于客户端设备，包括：
[0034]第一获取模块，被配置为获取用户在第一时刻的第一位姿信息和第一时刻的第一时刻信息；
[0035]发送模块，被配置为将所述第一位姿信息和所述第一时刻信息发送给云端服务器；
[0036]接收模块，被配置为接收所述云端服务器返回的预测位姿信息以及预测渲染场景；其中，所述预测位姿信息由所述云端服务器根据所述第一位姿信息、所述第一时刻信息以及网络状态进行预测得到，所述预测渲染场景由所述云端服务器根据所述预测位姿信息进行场景渲染得到；
[0037]第二获取模块，被配置为获取所述用户在第二时刻的第二位姿信息；
[0038]确定模块，被配置为根据所述第二位姿信息、所述预测位姿信息和所述预测渲染
场景确定显示给所述用户的虚拟现实场景。
[0039]本申请还提供了一种虚拟现实场景确定装置，应用于云端服务器，包括：
[0040]接收模块，被配置为接收客户端设备发送的用户在第一时刻的第一位姿信息和第一时刻的第一时刻信息；
[0041]计算模块，被配置为根据所述第一位姿信息、所述第一时刻信息以及网络状态计算预测位姿信息；
[0042]确定模块，被配置为根据所述预测位姿信息进行场景渲染，确定预测渲染场景；
[0043]发送模块，被配置为将所述预测位姿信息和所述预测渲染场景发送至所述客户端设备，以便于所述客户端设备根据用户在第二时刻的第二位姿信息、所述预测位姿信息和所述预测渲染场景确定显示给所述用户的虚拟现实场景。
[0044]本申请还提供了一种客户端设备，包括第一存储器和第一处理器，所述第一存储器存储上保存有计算机程序，所述第一存储器上的计算机程序被所述第一处理器执行时执行如上任意一种以客户端设备侧为执行主体的虚拟现实场景确定方法。
[0045]本申请还提供了一种云端服务器，包括第二存储器和第二处理器，所本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种虚拟现实场景确定方法，应用于客户端设备，其特征在于，所述方法包括：获取用户在第一时刻的第一位姿信息和第一时刻的第一时刻信息；将所述第一位姿信息和所述第一时刻信息发送给云端服务器；接收所述云端服务器返回的预测位姿信息以及预测渲染场景；其中，所述预测位姿信息由所述云端服务器根据所述第一位姿信息、所述第一时刻信息以及网络状态进行预测得到，所述预测渲染场景由所述云端服务器根据所述预测位姿信息进行场景渲染得到；获取所述用户在第二时刻的第二位姿信息；根据所述第二位姿信息、所述预测位姿信息和所述预测渲染场景确定显示给所述用户的虚拟现实场景。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述第二位姿信息、所述预测位姿信息和所述预测渲染场景确定显示给所述用户的虚拟现实场景，包括：根据所述第二位姿信息和所述预测位姿信息获取所述客户端设备中渲染相机的调整信息；其中，所述调整信息包括：旋转角度和位移向量；根据获得的所述调整信息调整所述渲染相机；根据调整后的所述渲染相机截取所述预测渲染场景，得到所述虚拟现实场景。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述位姿信息包括：旋转信息和位置信息，根据所述第二位姿信息和所述预测位姿信息获取所述客户端设备中渲染相机的调整信息，包括：设置所述渲染相机的位置为坐标系原点且正对待渲染画面；根据所述预测位姿信息与所述第二位姿信息中的旋转信息计算角度差，以得到所述渲染相机的旋转角度；根据所述预测位姿信息与所述第二位姿信息中的位置信息计算所述渲染相机的位移向量。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，根据所述预测位姿信息与所述第二位姿信息中的旋转信息计算角度差，以得到所述渲染相机的旋转角度，包括：将所述预测位姿信息与所述第二位姿信息中的旋转信息转化为四元数；通过获得的两组四元数计算角度差，以得到所述渲染相机的旋转角度。5.一种虚拟现实场景确定方法，应用于云端服务器，其特征在于，所述方法包括：接收客户端设备发送的用户在第一时刻的第一位姿信息和第一时刻的第一时刻信息；根据所述第一位姿信息、所述第一时刻信息以及网络状态计算预测位姿信息；根据所述预测位姿信息进行场景渲染，确定预测渲染场景；将所述预测位姿信息和所述预测渲染场景发送至所述客户端设备，以便于所述客户端设备根据用户在第二时刻的第二位姿信息、所述预测位姿信息和所述预测渲染场景确定显示给所述用户的虚拟现实场景。6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，根据所述第一位姿信息、所述第一时刻信息以及网络状态计算...

【专利技术属性】
技术研发人员：王康，张佳宁，张道宁，
申请(专利权)人：北京凌宇智控科技有限公司，
类型：发明
国别省市：